ds18b20代码运行原理

DS18B20是一种数字温度传感器，它采用1-Wire总线协议与单片机通讯，其工作原理如下：

1. 初始化：主机发送复位信号给DS18B20，DS18B20响应后进入初始化状态。

2. 发送ROM命令：主机发送ROM命令给DS18B20，DS18B20响应后进入数据传输状态。

3. 发送功能命令：主机发送读取温度命令给DS18B20，DS18B20响应后开始测量温度。

4. DS18B20测量温度：DS18B20开始测量温度，并将测量结果存储在寄存器中。

5. 主机读取温度：主机发送读取温度命令给DS18B20，DS18B20响应并将温度值传输给主机。

6. 主机解析温度：主机接收到温度值后，根据DS18B20的温度转换公式将其转换为实际温度值。

7. 主机结束通讯：主机发送结束通讯命令给DS18B20，DS18B20响应后退出数据传输状态。

以上就是DS18B20的代码运行原理。

相关问题

DS18B20代码流程

DS18B20是一种数字温度传感器，使用时需要连接到控制器的GPIO口，然后通过读取DS18B20的数据来获取温度值。以下是DS18B20的代码流程：

1. 初始化GPIO口，将其设置为输出模式，输出高电平。
2. 延时500毫秒。
3. 将GPIO口设置为输入模式，读取DS18B20的响应信号。
4. 若DS18B20响应信号为低电平，则继续执行；否则等待一段时间再重试。
5. 发送读取温度命令，读取DS18B20传输的数据。
6. 将读取到的数据转换为温度值。
7. 返回温度值。

下面是一个基于STM32的DS18B20代码示例：

#include "ds18b20.h"
#include "delay.h"
#include "gpio.h"

#define DS18B20_PIN GPIO_PIN_0
#define DS18B20_PORT GPIOA

#define DS18B20_SKIP_ROM 0xCC
#define DS18B20_CONVERT_T 0x44
#define DS18B20_READ_SCRATCHPAD 0xBE

void ds18b20_init(void)
{
    // 初始化GPIO口
    gpio_init(DS18B20_PORT, DS18B20_PIN, GPIO_MODE_OUTPUT_PP, GPIO_NOPULL, GPIO_SPEED_FREQ_LOW);
    gpio_write_pin(DS18B20_PORT, DS18B20_PIN, GPIO_PIN_SET);
}

uint8_t ds18b20_reset(void)
{
    // 将GPIO口设置为输出模式，输出低电平
    gpio_init(DS18B20_PORT, DS18B20_PIN, GPIO_MODE_OUTPUT_PP, GPIO_NOPULL, GPIO_SPEED_FREQ_LOW);
    gpio_write_pin(DS18B20_PORT, DS18B20_PIN, GPIO_PIN_RESET);
    delay_us(480);

    // 将GPIO口设置为输入模式，等待DS18B20响应信号
    gpio_init(DS18B20_PORT, DS18B20_PIN, GPIO_MODE_INPUT, GPIO_NOPULL, GPIO_SPEED_FREQ_LOW);
    delay_us(80);

    // 若DS18B20响应信号为低电平，则继续执行；否则等待一段时间再重试
    if (gpio_read_pin(DS18B20_PORT, DS18B20_PIN) == GPIO_PIN_RESET) {
        delay_us(400);
        return 1;
    } else {
        return 0;
    }
}

void ds18b20_write_byte(uint8_t data)
{
    for (int i = 0; i < 8; i++) {
        gpio_init(DS18B20_PORT, DS18B20_PIN, GPIO_MODE_OUTPUT_PP, GPIO_NOPULL, GPIO_SPEED_FREQ_LOW);
        gpio_write_pin(DS18B20_PORT, DS18B20_PIN, GPIO_PIN_RESET);
        delay_us(2);

        if (data & (1 << i)) {
            gpio_init(DS18B20_PORT, DS18B20_PIN, GPIO_MODE_OUTPUT_PP, GPIO_NOPULL, GPIO_SPEED_FREQ_LOW);
            gpio_write_pin(DS18B20_PORT, DS18B20_PIN, GPIO_PIN_SET);
        } else {
            gpio_init(DS18B20_PORT, DS18B20_PIN, GPIO_MODE_OUTPUT_PP, GPIO_NOPULL, GPIO_SPEED_FREQ_LOW);
            gpio_write_pin(DS18B20_PORT, DS18B20_PIN, GPIO_PIN_RESET);
        }

        delay_us(60);
        gpio_init(DS18B20_PORT, DS18B20_PIN, GPIO_MODE_INPUT, GPIO_NOPULL, GPIO_SPEED_FREQ_LOW);
        gpio_write_pin(DS18B20_PORT, DS18B20_PIN, GPIO_PIN_SET);
        delay_us(2);
    }
}

uint8_t ds18b20_read_byte(void)
{
    uint8_t data = 0;
    for (int i = 0; i < 8; i++) {
        gpio_init(DS18B20_PORT, DS18B20_PIN, GPIO_MODE_OUTPUT_PP, GPIO_NOPULL, GPIO_SPEED_FREQ_LOW);
        gpio_write_pin(DS18B20_PORT, DS18B20_PIN, GPIO_PIN_RESET);
        delay_us(2);

        gpio_init(DS18B20_PORT, DS18B20_PIN, GPIO_MODE_INPUT, GPIO_NOPULL, GPIO_SPEED_FREQ_LOW);
        data |= gpio_read_pin(DS18B20_PORT, DS18B20_PIN) << i;
        delay_us(60);
        gpio_init(DS18B20_PORT, DS18B20_PIN, GPIO_MODE_INPUT, GPIO_NOPULL, GPIO_SPEED_FREQ_LOW);
        gpio_write_pin(DS18B20_PORT, DS18B20_PIN, GPIO_PIN_SET);
        delay_us(2);
    }
    return data;
}

float ds18b20_read_temp(void)
{
    float temp = 0;
    if (ds18b20_reset()) {
        ds18b20_write_byte(DS18B20_SKIP_ROM);
        ds18b20_write_byte(DS18B20_CONVERT_T);
        delay_ms(800);

        ds18b20_reset();
        ds18b20_write_byte(DS18B20_SKIP_ROM);
        ds18b20_write_byte(DS18B20_READ_SCRATCHPAD);

        uint8_t low_byte = ds18b20_read_byte();
        uint8_t high_byte = ds18b20_read_byte();
        int16_t raw_temp = (high_byte << 8) | low_byte;

        temp = (float)raw_temp / 16.0;
    }
    return temp;
}

以上代码仅供参考，具体实现还需要根据不同的硬件平台进行相应的修改和优化。

DS18B20温度采集原理

DS18B20是一种数字温度传感器，采用了一种称为OneWire协议的串行通信方式。它由一个温度传感器和一个专用的数字转换芯片组成。

工作原理如下：
1. 当主控设备（如单片机）发送启动信号给DS18B20时，DS18B20会进入工作模式。
2. DS18B20内部的温度传感器开始测量环境温度。
3. DS18B20将测得的温度数据转换成数字信号，并将其存储在其内部的寄存器中。
4. 主控设备使用OneWire协议通过数据线与DS18B20进行通信，读取寄存器中的温度数据。
5. DS18B20将温度数据通过数据线发送给主控设备。
6. 主控设备接收到温度数据后，可以进行进一步的处理和显示。

总之，DS18B20通过测量环境温度并将其转换成数字信号，再通过OneWire协议与主控设备通信，实现温度采集功能。